Группа исследователей при помощи марсохода «Кьюриосити» (Curiosity) измерила плотность горных пород в марсианском кратере Гейла. Плотность вычисляли на основе небольших изменений силы тяжести. Хотя «Кьюриосити» не снабжен гравитометром, ученые сумели использовать в этой роли служебные датчики, определяющие положение марсохода в пространстве. В результате выяснилось, что недра Марса в этих местах оказались неожиданно пористыми.
«Кьюриосити» сейчас держит путь по кратеру Гейла к находящейся в его центре горе Шарпа, высота которой составляет 5,5 километра. Для определения плотности отложений в грунте, по которому движется аппарат, требовался гравитометр, но он не входит в комплект научного оборудования. Однако исследователи предложили остроумное решение. У «Кьюриосити» имеется система Rover Inertial Measurement Units, состоящая из нескольких гироскопов и акселерометров и предназначенная для определения его положения. Аналоги такой системы имеются у современных мобильных телефонов и смартфонов, и именно благодаря им устройства «знают» свою ориентацию и направление движения. Датчики «Кьюриосити» делают то же самое, но с гораздо большей точностью, помогая инженерам перемещать марсоход по поверхности планеты.
Однако, когда марсоход стоит на месте, акселерометры можно использовать для измерения гравитационного ускорения. Этим и воспользовались ученые, сделавшие измерения более чем в 700 точках маршрута, пройденного «Кьюриосити» за пять лет. При этом учитывалась зависимость измерений от высоты и температуры.
Также у исследователей имелись данные о составе пород Марса, по которым проезжал марсоход. Они были получены прибором ChemIn. На их основе была предварительно вычислена плотность пород в кратере Гейла, составившая 2810 килограммов на кубический метр. Однако по данным измерений гравитации она оказалась заметно ниже – всего 1680 ± 180 килограммов на кубический метр, что свидетельствует о значительной пористости породы.
Результаты исследования опубликованы в журнале Science.